Русские ученые XX века

высокочастотное телевидение. Ежедневные передачи открывались теперь изображением Шуховской башни вместе с мелодией И. Дунаевского «Москва майская». После окончания стройки Останкинской телебашни телепередачи ведутся в основном с расположенных на ней передатчиков.

Но и сегодня, через 80 лет после постройки, Шуховская башня остается в строю, продолжает работать. По вечерам, когда стемнеет, со всех сторон ее освещают своим светом прожектора. Она стала действующим рукотворным памятником своему создателю, замечательному русскому инженеру Владимиру Григорьевичу Шухову.

Несмотря на свой почтенный возраст, В. Г. Шухов продолжал интенсивно трудиться. Он руководил строительством крекинг-завода, проектировал цеха для Магнитогорского и Кузнецкого металлургических комбинатов.

Его гиперболоидные башни использовались в качестве опор для линий электропередачи, антенн мощных радиостанций. По его проектам строят авиационные ангары, мосты, нефтепроводы и паровые котлы.

В 1932 году в древнем Самарканде он сумел всего за четыре дня выпрямить и поставить на прочное основание минарет (высокую башню) медресе (духовного училища) Улугбека, который пострадал при землетрясении.

В 1939 году Академия наук присвоила В. Г. Шухову звание почетного академика.

Владимир Григорьевич владел тремя иностранными языками, прекрасно знал историю и литературу. Все свои расчеты он делал с помощью обыкновенной логарифмической линейки и арифмометра — ведь тогда ни электронных калькуляторов, ни тем более компьютеров еще не было.

В 84 года В. Г. Шухов сохранял ясность ума, читал все значительные технические журналы, без очков читал чертежи. Погиб он в 1939 году дома, у себя в кабинете, от несчастного случая.

И поныне в Москве существует Институт проектирования стальных конструкций — потомок конторы Бари, в которой 60 лет трудился главным инженером Владимир Григорьевич Шухов. Только носит этот институт имя не В. Г. Шухова, а академика Н. П. Мельникова — одного из его следующих директоров. Такова «благодарность» потомков!

Создатели

электросварки

С^Э

При строительстве мостов, заводских цехов, башенных конструкций необходимо скреплять между собой металлические детали, например стальные балки или листы. В XIX веке основным видом таких соединений была клепка — неразъемное соединение с помощью заклепок. Однако в XX веке процесс клепки вытеснила сварка, и в частности электросварка. Она гораздо проще клепки и, в отличие от нее, дает не только прочность, но и гораздо лучшую герметичность соединений. Это особенно валено для таких конструкций, как газо- и нефтепроводы.

Некоторые виды сварки существовали в глубокой древности — более 5000 лет назад. Быстрое развитие сварки началось в XIX веке. Начало этому положил русский ученый В. В. Петров, который в 1802 году впервые наблюдал электрическую дугу — один из видов электрического разряда в газовой среде. Он первым предложил использовать это явление в качестве источника теплоты для быстрого расплавления металлов.

В 1880-е годы русские изобретатели Н. Н. Бенардос (1842— 1905) и Н. Г. Славянов (1854—1897) впервые в мире применили дугу Петрова для сварки металлов.

Н. Н. Бенардос в 1882 году изобрел дуговую электросварку металлов. Он назвал ее электрогефестом — по имени древнегреческого бога огня и кузнечного искусства 1ефеста. Суть этого

изобретения — в применении электрической дуги, возникающей между угольным электродом и обрабатываемым металлическим изделием для неразъемного соединения или резки металлов.

Н. Г. Славянов в 1888 году развил идею Бенардоса и применил сварку металлическим электродом.

Выдающуюся роль в создании современных процессов электросварки сыграл Евгений Оскарович Патон (1870—1953). Он окончил Дрезденский политехнический институт и Институт инженеров путей сообщения в Петербурге.

Первые годы инженерной деятельности Е. О. Патона совпали с бурным строительством железных дорог в России.

Много лет он занимался преподавательской деятельностью в Московском училище инженеров путей сообщения, а затем в течение четверти века руководил кафедрой мостов в Киевском политехническом институте. За эти годы он выполнил целый ряд проектов мостов — красивых и дешевых.

С 1929 года Евгений Оскарович начал заниматься проблемой электрической сварки металлов. Как строитель мостовых конструкций он хорошо знал, что главным их недостатком были клепаные соединения элементов. По его мнению, более прогрессивным способом образования неразъемных соединений должна была стать электросварка. Она ускоряет процесс соединения элементов конструкций, требует меньше металла, снижает стоимость работ и их трудоемкость.

В 1929 году Е. О. Патон организовал в Киеве небольшую сварочную лабораторию и вместе с сотрудниками провел целый ряд работ по прочности различных сварных конструкций. В1933 году на основе этой лаборатории Е. О. Патон создал первый в мире крупный центр исследовательских работ по электросварке—Науч-

но-исследовательский институт электрической сварки в Киеве — и стал его бессменным руководителем до конца жизни.

Е. О. Патон с сотрудниками разработал не только средства автоматизации самого процесса дуговой сварки, но и средства механизации вспомогательных операций сварочного производства.

В 1938 году началось серийное производство железнодорожных цистерн, паровых котлов, речных судов и вагонов методом сварки открытой дугой, разработанным Е. О. Патоном и его институтом.

В 1939—1940 годах Е. О. Патон с сотрудниками разработал новый метод автоматической сварки под слоем флюса, названный позднее «методом Патона».

Для нагрева и расплавления металла при дуговой сварке используется теплота, выделяемая вольтовой (или сварочной) дугой. Она имеет высокую температуру (6000—30 000 градусов) и ток большой силы. При сварке дуга возникает между свариваемой деталью и электродом, подключенным к разным полюсам электрического источника питания. Электрод бывает

Е. О. Патон с макетом танка

неплавящимся (например, угольным) или плавящимся (металлическим). Для этого используется специальная электродная проволока. При расплавлении материал такого электрода участвует в образовании сварочного шва.

Во время сварки жидкий металл взаимодействует с азотом и кислородом окружающего воздуха. Это снижает прочность сварочного шва.

Для защиты зоны сварки от окружающего воздуха Е. О. Па-тон предложил вокруг электрода плотным слоем насыпать зернистый материал — флюс. Расплавляясь, он надежно защищает область дуги от окружающего воздуха и повышает качество сварочного шва.

Первоначально дуговая сварка производилась вручную. При этом электрод закреплялся в специальном держателе, находившемся в руке сварщика. От точности его движений зависело качество сварного шва.